改进的三方口令认证密钥交换协议

基于三方的口令认证密钥交换（3PAKE）协议是客户通过与可信服务器共享一个口令验证元,在两客户进行通信时通过此可信服务器进行会话密钥的建立与共享,从而进行通信。首先对李文敏等人提出的协议进行安全性分析,发现该协议易受离线字典攻击和服务器泄露攻击。提出了一个改进协议,该协议能够提供双向认证、会话密钥机密性和前向安全性,能够有效抵抗多种攻击,包括离线字典攻击和服务器泄露攻击。     

一种可证安全的两方口令认证密钥交换协议

口令认证的两方密钥交换协议无法抵御口令字典攻击和服务器泄漏伪装攻击。为此,提出一种改进的PAKA-X协议,用户保存自己的口令明文,服务器存储用户口令明文的验证值,由此弥补原协议的安全漏洞。理论分析结果表明,改进协议具有完美前向安全性,能抵抗Denning-Sacco攻击、服务器泄漏攻击、在线和离线字典攻击以及中间人攻击,并且仅需9次指数运算、6次哈希运算和6次异或运算,运行效率较高。     

对一个口令认证协议的可攻击性分析及改进

Rhee H S等人(Computer Standards &; Interfaces, 2009, No.1)提出的协议使用移动设备代替智能卡记忆数据降低风险和成本,但该协议仍存在一些不足。针对该问题,基于Chan-Cheng攻击案例,指出该协议难以抵抗假冒攻击和离线口令猜测攻击,为克服这些缺陷,给出一种改进方案,通过实验证明了该方案可以有效抵抗上述2种攻击,并能保证其口令的秘密性及身份认证的安全性。     

改进的三方口令验证元认证密钥交换协议

在三方口令认证密钥交换(三方PAKE)协议中,每个用户仅仅需要和服务器共享一个口令,就可以在服务器的协助下与他人进行安全的密钥交换.由于有效地减少了用户管理口令的负担,三方PAKE协议在大规模用户集的安全通信中受到了较多关注.然而,已有的三方PAKE协议大多关注的是服务器利用明文存储用户口令的情形,没有考虑服务器口令文件泄露所造成的巨大威胁.在服务器端存放的是相应于用户口令的验证元的情形下,研究三方PAKE协议的分析和设计.首先分析了一个最近提出的基于验证元的三方PAKE协议,指出该协议易于遭受离线字典攻击,因此未能达到所宣称的安全性;其次,在分析已有协议设计缺陷的基础上,提出了一个新的基于验证元的三方PAKE协议,并在标准模型下证明了所设计的协议的安全性,与已有协议的比较表明,新提出的协议在提供了更高安全性的同时具有可接受的计算和通信效率.     

基于口令的群密钥分发协议的分析与改进

本文分析了文献中提出的一个基于口令的群Diffie-Hellman密钥交换协议的安全性,发现其存在安全漏洞,无法抵抗用户发起的离线字典攻击。针对原协议存在的安全漏洞,我们对该协议进行了改进,改进后的协议保留了原方案的所有安全特性,并且可以有效的抵抗离线字典攻击,比原协议具有更高的安全性。     

动态字典破解用户口令与安全口令选择

口令认证一直是最主要的身份认证方式。考虑到口令要满足口令策略和易记忆的要求,用户常常会将个人信息组合起来作为口令。因此,为了调查此类口令的比例,以2011年泄露的四种真实口令集为实验素材,预先设定口令的组合结构和格式,使用程序统计使用个人信息组合作为口令的比例。实验结果表明,使用姓名、电话号码、特殊日期等信息组合而成的口令比例为12.41%~25.53%。根据这一规律,提出了动态字典攻击。攻击者可以在获得用户部分个人信息后,生成具有针对性的动态字词典,并以此来破解用户口令。最后,还讨论了如何选择口令以防止攻击者通过动态字典破解用户口令。     

改进的基于口令的群密钥协商协议

群密钥协商协议是保证后续群组安全通信的重要手段之一。为此,研究Byun和Lee提出的基于口令的群密钥协商协议,指出该协议不能抵抗不可检测的在线字典攻击。基于这个发现,对该方案进行改进,提出一种新的群密钥协商协议。安全性分析表明,该协议可以抵抗基于口令的群密钥协商协议的常见攻击。     

基于百万富翁算法的口令认证密钥交换协议

口令认证密钥交换（PAKE）协议由于其便于记忆、运行成本低等特点受到广泛关注。文章在百万富翁协议算法的基础上,通过简化和改进,提出一种口令认证的密钥交换协议。该协议使用一个低熵的口令进行双方的认证,并得到一个高熵的密钥。文章同时分析了该协议对抵御中间人攻击和离线字典攻击的安全性。     

对两个口令认证密钥交换协议的安全性分析

口令认证密钥交换协议使得仅共享低熵口令的用户可以通过不安全的信道安全地协商出高熵的会话密钥,由于实用性较强受到了密码学研究者的广泛关注。对最近在“标准模型下高效的基于口令认证密钥协商协议”一文中提出的协议以及在“基于验证元的三方口令认证密钥交换协议”一文中提出的协议进行了分析,指出这两个口令认证密钥交换协议都是不安全的,难于抵抗离线字典攻击,进一步分析了原协议设计或安全性证明中被疏忽之处。     

改进的基于RTT口令认证协议

传统的口令认证方案面临自动程序实施的在线字典攻击威胁,为了解决这个问题,Pinkas和Sander提出了一个基于RTT的口令认证协议,虽然该协议有很高的安全性,但是该协议存在已知函数攻击和缺少对恶意用户的惩罚措施的不足,针对以上不足,提出了一种新的改进方案。改进后的协议不公避免了原有协议的不足,且能更好地防止在线字典攻击。在.NET平台下编程实现了改进后的协议,实验结果表明,该协议有很好的可用性和可扩展性。     

SRP协议及其安全改进

SRP(安全远程密码协议)是一种安全的新型密码鉴别和密钥交换协议。由于采用了鉴别符而不是密码的明文等价，攻击者即使得到了鉴别符数据库也难以破坏系统的安全性。同时，协议也提供了完善的向前保密性(PFS)，能抵抗主动或者被动的字典攻击。但是SRP未充分考虑到协议信息被篡改的情况，如果对此不做改进，系统将无法抵抗主动式拒绝服务攻击。因此提出了一种改进措施，提高了SRP协议对技主动式拒绝服务攻击的能力。     

改进的双方密钥协商协议

双方认证密钥协商是生成会话密钥的重要手段。分析了赵建杰等于2011年提出的一个可证明安全的双方认证密钥协商协议,指出如果敌手持有原协议的长期私钥,协议是不安全的。提出一种改进的协议,新协议将影响安全性的公开参数保护起来,避免了长期私钥的泄露,并对新协议的安全性和计算量进行了讨论。分析结果表明,新协议在减少计算量的前提下实现了协议双方的安全密钥协商。     

可证明安全的后量子两方口令认证密钥协商协议

口令认证密钥协商可以在客户机和服务器之间建立安全的远程通信,且可以将一个低熵口令放大为一个高熵的会话密钥。然而,随着量子计算技术的快速发展,基于大数分解和离散对数等经典数学难题的PAKA协议面临着严峻的安全挑战。因此,为了构建一个高效安全的后量子PAKA协议,依据改进的Bellare-Pointcheval-Rogaway(BPR)模型,提出了一个基于格的匿名两方PAKA协议,并且使用给出严格的形式化安全证明。性能分析结果表明,该方案与相关的PAKA协议相比,在安全性和执行效率等方面有一定优势,更适用于资源受限的物联网(Internet of Things, IoT)智能移动设备。     

一种动态口令身份认证协议的设计与研究

动态口令用户认证机制是当前身份认证技术发展的一个重要方面,在分析了SAS-2和2GS两种动态口令用户认证协议的基础上,提出了一种更安全的动态口令用户认证协议。该协议不仅能有效地抵御SAS-2协议不能抵御盗取验证因子的攻击,而且纠正了2GS协议不能实现双向认证和抵御拒绝服务攻击的缺陷,有效地保护了用户的信息,提高了网络安全。     

基于生物特征和口令放大的远程认证协议

基于口令的认证协议具有简单、方便、强适应性及移动性等优点,它广泛应用于网上银行、ATM等远程登录环境中。但是一般用户的口令具有低熵、安全性低、口令数据难以保护等缺点,从而使系统存在许多安全隐患。口令放大是这样的一种算法,它输入用户的低熵的口令和一个高熵的随机数,然后输出一个高熵的新口令,从而提高了系统的安全性,也不增加用户的负担。人体生物特征是人体所固有的生理和行为特征,而模糊提取器可以从人体的生物特征中提取出高熵的随机串。生物特征和口令放大的结合,恰好可以克服基于口令的认证协议的缺点,提高其安全性。提出了一种结合人体生物特征和口令放大的单向认证协议,充分发挥了基于口令的认证协议所具有的简单易用和生物特征高熵、安全性高等优点,并且具有一定的容错能力。